平面镜成像教案人教版物理八年级上册

集体备课教学设计学科：物理年级：八年级主备人：上课时间：月日课题教学目标【知识与技能】1.了解平面镜成像的特点，理解日常生活中平面镜成像的现象。2.了解平面镜成虚像，了解虚像是怎样形成的。3.了解凸面镜和凹面镜及其应用。【过程与方法】1.经历“平面镜成像特点”的探究，学习对实验过程中信息的记录。2.观察实验现象，感知虚像的含义。3.通过观察感知平面镜的应用。4.通过观察感知球面镜对光线的作用。【情感态度与价值观】1.在探究“平面镜成像特点”中领略物理现象的美妙和和谐，获得“发现”成功的喜悦。2.培养实事求是的科学态度。3.通过对平面镜的应用的了解，初步认识科学技术对人类生活的影响。4.通过对平面镜、球面镜的应用的了解，初步认识科学技术对人类生活的影响。教学重点1.平面镜成像的特点及应用。2.球面镜的光学性质。教学难点1.虚像的概念。2.球面镜的应用。教学方法讲授法发现法实验法演示法讨论法教学准备薄玻璃板相同的蜡烛两支火柴夹子两个白纸一张铅笔刻度尺图钉透明胶条小平面镜凹面镜凸面镜多媒体课件。课型课时新授课一课时教学过程个性化补充情景引入问题：请同学们看下面的图片，在平静的水面，国家大剧院和它的倒影相印成趣，宛如一个巨大的蛋壳，那么同学们在生活中有没有见到过这样的现象呢？引导回答：照镜子时镜子中的自己；湖中树木的倒影等。问题：拿生活中常用的镜子让学生观察，引导学生说出镜子的特点。引导回答：这些镜子的表面都是平的；用镜子可以照出人的“面孔”和各种各样的“物体”，镜中的物体与原物体的形状一样。归纳总结：当你照镜子的时候可以在镜子里看到另外一个“你”，镜子里的这个“人”就是你的像。这种表面水平的镜子叫做平面镜。下面请同学们观察自己在平面镜中的像，并思考以下问题。（多媒体展示）思考题：（1）当你改变与平面镜间的距离时，像怎样变化？（2）像的大小与物体的大小有怎样的关系？（3）像的大小与平面镜的大小有关系吗？要想知道上面这些思考题的答案，我们就一起来学习“平面镜成像”的知识。二、讲授新课知识点一：探究平面镜成像的特点提出问题：平面镜成像时，像的位置、大小跟物体的位置、大小有什么关系？猜想与假设：平面镜所成的像可能与物体的大小相等，像到平面镜的距离可能与物体到平面镜的距离相等。实验器材：一块薄的玻璃板、支架、一支笔、两只相同的蜡烛、刻度尺、白纸。设计并进行实验：1、像下图那样，将一张8开的白纸用图钉或透明胶条固定在水平桌面上，用两个夹子夹住一玻璃板，竖立在白纸上。2、把一支点燃的蜡烛放在玻璃板前面，观察到玻璃板后面出现了蜡烛的像。3、另拿一支相同的蜡烛在玻璃板后面移动，使它与前面蜡烛的像重合（左右移动，直到从不同位置看上去它们都重合在一起），这时后一支蜡烛的位置就是前一支蜡烛的像的位置.。改变玻璃前蜡烛的位置，把实验再做两次，每次都记下两支蜡烛的位置。4、在白纸上画出玻璃板的位置，移开玻璃板，用刻度尺画直线把每次实验中两支蜡烛的位置连接起来，量出两支蜡烛到玻璃板的距离，记录下来并比较它们的大小，再用量角器测量看它们是否与镜面垂直。5、把测量结果填写到下表中。次数蜡烛到平面镜的距离/cm蜡烛的像到平面镜的距离/cm蜡烛的像与蜡烛的大小关系蜡烛的像与蜡烛的连线与镜面的位置关系11010等大垂直21515等大垂直32020等大垂直6、分析与论证：（1）蜡烛可以和蜡烛的像完全重合，说明蜡烛的像和蜡烛大小相等。（2）由实验数据可知，蜡烛和它的像的连线与镜面垂直，蜡烛的像到平面镜的距离等于蜡烛到平面镜的距离。在实验基础上得出成像特点：（1）物体在平面镜中成的是正立的虚像；（2）像和物体的大小相等；（3）像和物体到镜面的距离相等；（4）像和物体的连线与镜面垂直。【例题】身高1.6m的人站在穿衣镜前，离镜0.5m，他在镜中的像多高？像离镜多远？当他后退0.5m时，像高和像到镜面的距离怎样变化？解析：平面镜成像的大小与物体的大小相等，与镜面的大小或物体离镜面的距离无关。答案：（1）像高1.6m，像离镜0.5m。（2）人后退0.5m时，像高不变，像到镜面的距离增加0.5m。知识点二：平面镜成虚像我们能看见物体，是因为有光射入眼睛，我们也能看到物体在平面镜里的成像，成像的光是从哪里来的呢？利用教材P78图4.33分析平面镜成虚像的原因，进行解疑，具体做法可按下面步骤进行：1.在黑板上画出平面镜，先给出一个发光点S：(1)点S能发出多少条光线，方向如何？(2)射到平面镜上的光线有多少条？引导回答：(1)点S能向四面八方发出无数条光线。（2）射到平面镜的光线有无数条。2.选出一条入射光线，并画出它的反射光线，再选出另一条入射光线，并画出它的反射光线。3.问题：这两条反射光线沿传播方向能否相交？如果人的眼睛正处于这两条光线传播的路径上，会觉得这两条光线是从哪里发出的？并在图上画出一只眼睛。分析与论证：（1）这两条反射光线不能相交。（2）当眼睛正处于反射光线的路径上时，根据光沿直线传播的经验，眼睛会觉得反射光线好像是从它们的反向延长线在镜后的交点S′处发出的。（3）但镜子后并不存在S'，所以把S'叫做虚像。归纳总结：平面镜成虚像。【例】（2015·山东泰安）如图所示，A、B是镜前一点光源S发出的光线经平面镜M反射后的两条反射光线，请在图中标出点光源S和像点S′的位置，并完成反射光路图。如右图，解析：根据反射光线反向延长线过像点，将两条反射光线分别反向延长交于一点，该点就是光源的像点S′，再根据平面镜成像的特点——像与物关于平面镜对称，作出光源S的位置，将光源S分别与两个反射点连接作出入射光线，并标注箭头。【例】如图是探究平面镜成像特点的实验装置。（1）实验中选择两根完全一样的蜡烛A和B是为了比较像与的大小。（2）点燃竖直放置在水平面上的蜡烛A，小红同学在桌面上无论怎样移动玻璃板后面的蜡烛B，都无法与蜡烛A的像完全重合，请你推断其原因是。【例】某市回风大桥已建成通车，若桥上的路灯距桥下水面的距离为40m，桥下水深2m，则路灯在水中所成的像距水面的距离为（）知识点三：平面镜的应用问题：请同学们想一下在生活中哪些地方用到平面镜？（学生回答）生请同学们看图片：练功房里，演员用它来观察自己的姿势和动作。牙科医生用小平面镜来观察患者的病牙。分析与结论：都是利用平面镜成像。下面我们再来研究平面镜改变光路的事例。请同学们来观察潜望镜示意图（如图甲所示）。讲解：如图甲那样在筒子的上下拐角处各安装一块平面镜，两块平面镜互相平行，都跟水平方向成45°，这样就做成最简单的潜望镜.潜水艇上的潜望镜（如图乙所示）原理与之相同，它们都是利用平面镜来改变光路.当潜水艇下潜后，艇内的船员便可通过潜望镜来观察水面情况.甲：潜望镜乙：潜水艇上的潜望镜归纳总结：平面镜的应用：（1）成像；（2）改变光路。知识点四：凸面镜和凹面镜自主学习教材P79“科学世界”，再分析归纳。（1）球面镜的定义：反射面是球面一部分的镜子叫球面镜。（2）球面镜的分类：①用球面的外表面作反射面的叫做凸面镜。②用球面的内表面作反射面的叫做凹面镜。（3）凸面镜的性质及作用①凸面镜的性质：演示实验1用激光器平行射向凸面镜。现象：平行光线经凸面镜后变得发散。分析得出结论：平行光线经凸面镜后发散。让学生手拿一个凸面镜，观察自己的像。像是放大的还是缩小的？（学生回答）凸面镜：所成的像是缩小的。演示实验2如图所示，用两张黑纸各剪去一个等大的圆孔，分别粘在凸面镜和平面镜上.把凸面镜和平面镜放在离学生距离相等的位置上，让学生向两个镜中观察，比较从两个镜中看到的范围哪个大，哪个小？分析与结论：口径相同的凸面镜视野比平面镜的大。②凸面镜的应用：汽车上的观后镜、马路拐弯处的镜子以及香港汇丰银行大楼上的月光镜都是凸面镜，其目的是扩大视野。（4）凹面镜的性质及作用：①凹面镜的性质：我们知道反射时光路是可逆的，平行光经凹面镜后能会聚在焦点上，那么，如果把光源放在凹面镜的焦点上，光源发出的光经凹面镜后是否平行射出呢？猜想：光应该是会平行射出的。我们不能靠猜测来下结论，我们还是用实验验证一下。演示实验3把光源放在凹面镜的焦点上。现象：光源发出的光经凹面镜后成平行光。分析与结论：如果把光源放在凹面镜的焦点上，光源发出的光经凹面镜后将成为平行光。②凹面镜的应用：a.根据凹面镜会聚光的性质，可以制作太阳灶、太阳炉，天文学家们用凹面镜制作大型反射式望远镜，还有耳鼻喉科医生用凹面镜会聚光观察耳道情况等。b.根据从焦点射向凹面镜的光线，反射后成平行光的性质，手电筒、汽车头灯、军事上的探照灯等用凹面镜作反射面，其作用就是使放在焦点附近的灯泡发出的光向同一方向近似平行地射击，使光束集中，亮度大，照射的距离远。三、课堂总结1.平面镜的成像特点：（1）物体在平面镜中成的是正立的虚像；（2）像和物体的大小相等；（3）像和物体到镜面的距离相等；（4）像和物体的连线与镜面垂直。2.平面镜成虚像。3.平面镜的应用：（1）成像；（2）改变光路。4.球面镜：反射面是球面一部分的镜子叫。5.用球面的外表面作反射面的叫做凸面镜。（扩散）6.用球面的内表面作反射面的叫做凹面镜。（会聚）板书设计作业布置同步解析与测评教学反思